一种相机图像与X线透视图像融合系统的制作方法

医药医疗技术的改进;医疗器械制造及应用技术一种相机图像与x线透视图像融合系统技术领域1.本实用新型涉及一种相机图像与x线透视图像融合系统，属于医疗设备技术领域。背景技术：2.神经外科的大部分脊髓脊柱微创手术的关键在于确定手术的路线，手术路线的确定是根据骨性结构的位置来选择手术入路位置，而骨性结构的位置只能通过x射线机所拍出的x线透视图像来确认，由于x射线机所拍的图像显示不了体表的影像，医生只能根据经验在体表确定穿刺位置，即使医生经验再丰富，穿刺位置也会存在一定偏差，这就会导致穿刺针难以精准快速到达病灶部位。医务人员不得不重新进行调整拍摄，既拖延了手术时间，增加了患者的损伤，又增大了射线对医护人员及病人的危害。技术实现要素：3.为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种相机图像与x线透视图像融合系统，将摄像头拍摄的可见光视频进行处理生成拟合视频，通过参照标识物将拟合视频与x线透视图像进行叠加形成融合图像；通过融合图像可以使医务人员能够更直观的看出骨性结构和体表的相对位置，精确确定穿刺针在表皮的穿刺位置，并精准引导穿刺路径。4.本实用新型的技术方案如下：5.一种相机图像与x线透视图像融合系统，包括固定设置于x射线机的x线发射源附近的拍摄组件、x线接收成像装置标记件、固定设置于x线接收成像装置标记件上的若干个呈阵列分布的参照标识物以及图像处理模块；6.所述拍摄组件设置于x线发射源的放射范围外用于拍摄可见光视频；7.所述标记件由可吸收x射线的材料制成，各所述参照标识物由可吸收x射线的材料制成，可同时在所述可见光视频和x射线机拍摄的x线透视图像中显示；8.所述图像处理模块用于对所述可见光视频进行处理，将可见光视频拟合为与x线发射源同拍摄角度的图像，生成拟合视频，并根据各所述参照标识物在拟合视频中的位置以及各所述参照标识物在x线透视图像中的位置将所述拟合视频和x线透视图像进行叠加，生成用于辅助定位的融合图像。9.进一步的，所述拍照组件包括一紧贴所述x线发射源外周壁固定设置于所述x射线机外壁上的摄像头。10.可替代的，所述拍照组件包括对称设置于所述x线发射源两侧的x射线机外壁上的两摄像头。11.本实用新型具有如下有益效果：12.1、本实用新型一种相机图像与x线透视图像融合系统，将摄像头拍摄的可见光照片送入图像处理模块中进行处理，图像处理模块搭载于计算机上，图像处理模块对可见光照片进行图像校正和图像拉伸处理，生成拟合图像，再通过拟合图像中参照标识物阵列，将x线透视图像与实时可见光视频叠加形成用于辅助定位的实时融合图像视频；通过融合图像视频可以使医务人员能够更直观的看出骨性结构和体表的对应位置，精确确定穿刺针在表皮的穿刺入点位置，与穿刺方向。13.2、本实用新型一种相机图像与x线透视图像融合系统，通过预先拍摄参照物确定摄像头在实际拍摄位置处拍摄出的照片与摄像头在x线发射源处以同角度拍摄的照片的区别，通过图像处理软件将摄像头在实际拍摄位置处拍摄出的照片调整成与摄像头在x线发射源处以同角度拍摄的照片相同，保存调整参数，之后只要通过相同的调整参数就能将可见光照片拟合为与x线球馆以同角度拍摄的照片相同的拟合图像；通过拟合图像中参照标识物的位置和x线透视图像中参照标识物的位置，将两张照片进行叠加形成融合图像；通过融合图像可以使医务人员能够更直观的看出骨性标志和表皮的相对位置，精确确定体表穿刺点和穿刺路径。附图说明14.图1为本实用新型实施例的x射线机的整体结构示意图；15.图2为本实用新型实施例一中拍照组件的结构示意图；16.图3为本实用新型实施例二中拍照组件的结构示意图；17.图4为参照标识物的结构示意图；18.图5为本实用新型一实施例的流程图。19.图中附图标记表示为：20.1、x线发射源；2、参照标识物；3、x线接收成像装置标记件；4、摄像头。具体实施方式21.下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。22.实施例一23.参见图1、2和4，一种相机图像与x线透视图像融合系统，包括固定设置于x射线机的x线发射源1附近的拍摄组件、x线接收成像装置标记件3、固定设置于x线接收成像装置标记件3上的若干个呈阵列分布的参照标识物2以及图像处理模块；24.所述拍摄组件设置于x线发射源1的放射范围外用于拍摄可见光视频；25.所述标记件3由可吸收x射线的材料制成，各所述参照标识物2由可吸收x射线的材料制成，可同时在所述可见光视频和x射线机拍摄的x线透视图像中显示；26.所述图像处理模块用于对所述可见光视频进行处理，将可见光视频拟合为与x线发射源同拍摄角度的图像，生成拟合视频，并根据各所述参照标识物2在拟合视频中的位置以及各所述参照标识物2在x线透视图像中的位置将所述拟合视频和x线透视图像进行叠加，生成用于辅助定位的融合图像。27.进一步的，所述拍照组件包括一紧贴所述x线发射源1外周壁固定设置于所述x射线机外壁上的摄像头4。28.本实施例的工作原理如下：将摄像头4拍摄的可见光视频送入图像处理模块中进行处理，图像处理模块搭载于计算机上，图像处理模块对可见光视频进行图像校正和图像拉伸处理，生成拟合视频，再通过拟合视频中四个参照标识物2的位置和x线透视图像中四个参照标识物2的位置，将两张照片进行叠加，使各参照标识物2重合，形成融合图像；通过融合图像可以使医务人员能够更直观的看出骨头和表皮的相对位置，精确确定穿刺针在表皮的穿刺位置。29.实施例二30.参见图3，本实施例与实施例一的不同之处在于，所述拍照组件包括对称设置于所述x线发射源1两侧的x射线机外壁上的两摄像头4。31.两摄像头4可以拍摄的可见光视频可通过图像处理模块使用双目立体成像技术进行合成，再调整合成视频的拍摄焦点，生成拟合视频。32.实施例三：33.参见图5，本实施例提供一种相机图像与x线透视图像融合方法，包括以下步骤：34.在x射线机的x线发射源附近设置用于拍摄可见光视频的拍摄组件；35.在x线接收成像装置标记件上设置复数个参照标识物，各所述参照标识物可同时在所述可见光视频和x射线机拍摄的x线透视图像中显示；36.对所述可见光视频进行处理，将可见光视频拟合为与x线发射源同拍摄角度的图像，生成拟合视频；37.根据各所述参照标识物在拟合视频中的位置以及各所述参照标识物在x线透视图像中的位置将所述拟合视频和x线透视图像进行叠加，使拟合视频中的个所述参照标识物与x线透视图像中的各所述参照标识物重合，生成融合图像。38.进一步的，所述拍照组件为一摄像头；所述将可见光视频拟合为与x线发射源同拍摄角度的图像，生成拟合视频的步骤具体为：39.在x线接收成像装置标记件上放上一个拍摄参照物；40.预先使用摄像头拍摄一张处于x射线机x线发射源位置且与x线发射源同拍摄角度的模拟参照照片；41.将摄像头固定在x射线机x线发射源的外周壁上，并拍摄一张摄像头处于实际安装位置上的实际参照照片；42.在计算机上通过图像处理软件对所述实际参照照片进行拉伸处理，将所述实际参照照片中的参照物形状位置拉伸为与所述模拟参照照片中的参照物形状位置一致，保存当前图像处理软件中的拉伸参数；43.对后续通过摄像头拍摄的可见光视频均使用同样的拉伸参数，将可见光视频拟合为与x线发射源同拍摄角度的拟合视频。44.本实施例通过预先通过拍摄参照物确定摄像头在实际拍摄位置处拍摄出的照片与摄像头在x线发射源处以同角度拍摄的照片的区别，通过图像处理软件将摄像头在实际拍摄位置处拍摄出的照片调整成与摄像头在x线发射源处以同角度拍摄的照片相同，保存调整参数，之后只要通过相同的调整参数就能将可见光视频拟合为与x线发射源处以同角度拍摄的照片相同的拟合视频；通过拟合视频中四个参照标识物的位置和x线透视图像中四个参照标识物的位置，将两张照片进行叠加，使各参照标识物重合，形成融合图像；通过融合图像可以使医务人员能够更直观的看出骨性结构和体表的相对位置，精确确定穿刺针在表皮的穿刺位置。45.实施例四：46.本实施例与实施例三的不同之处在于，所述拍照组件包括对称设置于所述x线发射源两侧的x射线机外壁上的两摄像头；所述将可见光视频拟合为与x线发射源同拍摄角度的图像，生成拟合视频的步骤具体为：47.在x线接收成像装置标记件上放上一个拍摄参照物；48.预先使用摄像头拍摄一张处于x射线机x线发射源位置且与x线发射源同拍摄角度的模拟参照照片；49.同时使用两所述摄像头进行拍摄可见光视频，通过双目立体视觉技术对两可见光视频进行合成，并调整合成视频的焦点，使视频中的参照物形状位置与所述模拟参照照片中的参照物形状位置一致；50.对后续通过两个摄像头拍摄的可见光视频经双目立体视觉技术合成出的合成视频均使用同样的焦点，将合成视频拟合为与x线发射源同拍摄角度的拟合视频。51.本实施例通过双目视觉技术生成合成视频，通过调整合成视频的焦点生成拟合视频，使拟合视频与实际从x线发射源拍摄的照片有较高的匹配度。52.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。









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